Kwalifikacje w Zawodzie - Testy zawodowe online | Egzaminy Zawodowe

KWALIFIKACJA ELE2 - CZERWIEC 2014 (test 2)



PYTANIE NR 29.
W celu określenia mocy grzejnika elektrycznego połączono obwód pomiarowy, którego schemat przedstawiono na rysunku i otrzymano wyniki: U = 230 V, I = 5 A. Jaka jest moc tego grzejnika?
Ilustracja przedstawia schemat obwodu elektrycznego używanego do pomiaru mocy grzejnika elektrycznego.
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Moc elektryczna odbiornika w najprostszym przypadku oblicza się ze wzoru P = U · I.
Podstawiając dane: U = 230 V oraz I = 5 A otrzymujemy P = 230 · 5 = 1150 W. Pozostałe wartości wynikają z błędnego działania lub niewłaściwego wzoru.

Pełne wyjaśnienie:

Moc elektryczna odbiornika to szybkość zamiany energii elektrycznej na inną postać (tu: głównie ciepło). Dla odbiornika, w którym zależność między napięciem i prądem jest "rezystancyjna" (typowy grzejnik elektryczny), w praktycznych zadaniach egzaminacyjnych przyjmuje się zależność:

P = U · I

gdzie: U jest napięciem w woltach (V), a I natężeniem prądu w amperach (A). Jednostką mocy jest wat (W).

Podstawiamy dane z zadania:

  • U = 230 V
  • I = 5 A

Obliczenie:

P = 230 · 5 = 1150 W

Dlatego odpowiedź "1150 W" jest poprawna.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne:

  • "230 W" sugeruje pomylenie mocy z samą wartością napięcia albo błędne założenie, że prąd wynosi 1 A.
  • "815 W" może wynikać z przypadkowego, nieuzasadnionego przeliczenia lub pomyłki rachunkowej; nie odpowiada prostemu mnożeniu U·I dla podanych danych.
  • "46 W" odpowiadałoby sytuacji, gdy ktoś omyłkowo wykona dzielenie (np. 230/5) zamiast mnożenia, co jest typowym błędem wynikającym z mylenia wzorów.

Wskazówka egzaminacyjna: po obliczeniu warto zrobić szybki "test zdrowego rozsądku" — grzejnik przy 5 A i 230 V ma moc rzędu kilowata, więc wynik kilkudziesięciu watów jest podejrzanie mały.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Jak obliczyć moc urządzenia, gdy znam napięcie i prąd?
Najczęściej stosuje się wzór P = U · I. Podstawiasz napięcie w V i prąd w A, a wynik otrzymujesz w watach (W). To podejście dotyczy typowych zadań dla odbiorników rezystancyjnych (np. grzałka, grzejnik).
Dlaczego w zadaniach na grzejnik stosuje się wzór P = U · I?
Grzejnik elektryczny traktuje się jako odbiornik, który zamienia energię elektryczną głównie na ciepło i w przybliżeniu zachowuje się jak opór. Wtedy moc czynna wyznacza się prosto z iloczynu napięcia i prądu, co jest standardem w zadaniach podstawowych.
Co oznaczają jednostki V, A i W w obliczeniach mocy?
V (wolt) to jednostka napięcia, A (amper) to jednostka natężenia prądu, a W (wat) to jednostka mocy. Gdy liczysz P = U · I, mnożysz V przez A i dostajesz W.
Czy można policzyć moc z dzielenia 230 V przez 5 A?
Nie, dzielenie U/I daje opór (rezystancję) w omach, a nie moc. W tym typie zadania moc liczysz przez mnożenie: P = U · I. Dzielenie jest częstym błędem z mylenia wzorów.
Jak sprawdzić, czy wynik mocy ma sens bez kalkulatora?
Zrób szybkie oszacowanie: 230 V × 5 A to około 200 × 5 = 1000 W, więc wynik powinien być w okolicy 1 kW. Jeśli wychodzi kilkadziesiąt watów albo kilka watów, to najpewniej użyto złego działania.
Kiedy do obliczeń mocy potrzebny jest współczynnik mocy cosφ?
W prądzie przemiennym dla odbiorników indukcyjnych lub pojemnościowych (np. silniki) moc czynna może wymagać wzoru P = U · I · cosφ. Dla typowego grzejnika (odbiornik rezystancyjny) przyjmuje się zwykle cosφ≈1, więc zostaje P=U·I.
Jakie przyrządy mierzą napięcie i natężenie w takim układzie pomiarowym?
Napięcie mierzy woltomierz (podłącza się go równolegle do odbiornika), a natężenie prądu mierzy amperomierz (włącza się go szeregowo w obwód). Z ich wskazań można następnie obliczyć moc ze wzoru P=U·I.
Dlaczego w zadaniu podano schemat na rysunku, skoro wystarczą U i I?
Rysunek zwykle pokazuje poprawny sposób włączenia mierników (szeregowo/równolegle) oraz potwierdza, że mierzysz napięcie na odbiorniku i prąd przez odbiornik. Jeśli wartości U i I są już podane, sama moc wynika bezpośrednio z obliczenia.
Jakie błędy najczęściej popełnia się w zadaniach na moc P = U · I?
Najczęstsze są: użycie dzielenia zamiast mnożenia, pomylenie jednostek (np. kW z W), przepisanie złej wartości z treści oraz automatyczne zastosowanie innego wzoru (np. z prawa Ohma) bez sprawdzenia, co obliczamy.
Czy taki typ obliczeń może się przydać technikowi gazownictwa w praktyce?
Tak. W pracy spotyka się urządzenia elektryczne współpracujące z instalacjami (sterowniki, wentylatory, podgrzewacze, elementy automatyki). Umiejętność policzenia mocy pomaga ocenić obciążenie instalacji i dobrać podstawowe parametry zasilania.
info

Statystycznie 84% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnio łatwe

Materiały:

  • Podręczniki do elektrotechniki: dział o mocy i energii elektrycznej
  • Zadania maturalne/kwalifikacyjne z obwodów prądu stałego i jednofazowego
  • Notatki SEP lub materiały szkolne dotyczące pomiarów U, I i obliczania P
Zobacz też:

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego